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(多图) 嵌入式系统的低功耗软件方案

来源:电子产品世界 / 作者:西北工业大学 电子信息学院 刘洲洲 张捷?? 2006年10月19日 ?? 收藏0


QCP1880的电源由三组电源组成

??????????????????????????????????????????????????????? 图3? QCP1880的电源由三组电源组成

?????? 在唤醒后同样有3类,其中唤醒CPU和普通外设的流程比较简单,所以略过。唤醒QCP存在一个下载的过程(切断电源时,QCP内部的代码已经丢失),如下载完全功能的版本需要的时间比较长,在一些对时间要求严格

的地方有些问题(如按键时指示灯的响应,指示灯是用QCP1880控制的)。这里采用的是先下载一个比较小的版本,完成那些需要快速响应的操作,然后再下载完全功能的版本,当然这跟省电的关系不大,只是省电引起的一个小问题。值得注意的是此处需要QCP在切换版本时GPIO能保持不变。

?????? 唤醒后,系统一般会先调用QCP GPIO的功能,每个QCP 的API都有调用QCP_LOCK();所以在这里进行装载工作。在处理上,系统也分了3类来处理这些外设,其中基带芯片部分和一般外设一类,LCD处理一类,QCP芯片部分处理一类。基带芯片部分的处理和LCD的处理完全独立,LCD会影响QCP芯片的处理。QCP的处理流程图见图4。

QCP的处理流程图

?????????????????????????????????????????????????????????????? 图4 QCP的处理流程图

?????? 部分接口函数详细代码设计

?????? 由于通过控制各个模块的时钟频率以及电源开关可以达到省电效果,比如说SD存储器的开关,不用SD存储器的时候就可以关掉,或是不需要高速存取的时候,就可以把SD存储器的频率降低,以求省电。下面以LCD模块的代码为例来说明LCD省电的详细思路。其他模块的代码设计思想与其一致,这里不再赘述。

?? 部分接口函数详细代码设计

?????? 省电性能测试总结
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省电性能测试总结

????????????????????????????????????????????图5 整个多媒体芯片系统的转化流程示意图

?????? 嵌入式系统目前在多个行业得到广泛应用,低功耗是其性能指标之一。基于功耗实现设计硬件平台后,低功耗实现主要从软件方面来解决。本文基于嵌入式系统特征及其功能实现,采用程序优化技术来降低功耗。经过测试,整合多媒体芯片的无线终端平均功耗下降了50%。其中在正常待机时,电流为400mA左右,而在睡眠时降到了200mA左右;如果应用深度睡眠(关闭SC6600、QCP1880和所有设备,维持一个32kHz的时钟)电流甚至可以降到10~20mA,完全满足长时间待机。实验表明,利用本软件构架,可以对无线终端实行之有效的省电管理。现已用于诸多无线移动多媒体终端项目(智能电话等),效果理想。由于限于篇幅,不再赘述。



参考文献:
1.?? Mehta, R.; Owens, R.M.; Irwin, M.J.; Chen, R.; Ghosh, D. "Techniques for low energy software". Low Power Electronics and Design, 1997. Proceedings., 1997 International Symposium on , 1997 Page(s): 72 -75
2.? 邵贝贝. 单片机嵌入式应用的在线开发方法. 北京:清华大学出版社,2004
3.? 刘慧银,等. Motorola微控制器MC68HC08原理及其嵌入式应用,北京:清华大学出版社,2001


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操作系统? 嵌入式? 功耗?

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